LA CÉLULA Y SUS ESTRUCTURAS

Portafolio de Ciencias 1° Medio – Guía de actividades 3
Guía de Actividades N°3
LA CÉLULA Y SUS
ESTRUCTURAS
SECTOR
: CIENCIAS NATURALES - BIOLOGÍA
EJE 1
: ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS SERES VIVOS
UNIDAD 1
: ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LA CÉLULA
ESTUDIANTE
:
PROFESOR
: MAURICIO HERNÁNDEZ/VERÓNICA ABASTO
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS
COLEGIO MONTE DE ASIS
2015
-1-
Portafolio de Ciencias 1° Medio – Guía de actividades 3
Al finalizar esta clase y guía habrás trabajado los siguientes objetivos:
1.
2.
Identifican en ilustraciones los principales organelos y estructuras involucradas en las funciones celulares.
Describen la función general de los principales organelos y estructuras de la célula eucarionte.
INTRODUCCIÓN
La célula, como unidad básica de los seres vivos, llega a nosotros por el descubrimiento hecho por grandes científicos y no tantos que nos
abrieron la mente a este mundo microscópico. En esta guía haremos un recorrido por la historia de la célula, el desarrollo de la teoría
celular, la célula y sus estructuras.
HISTORIA DE LA CÉLULA
¿Cómo empezó el conocimiento de la célula y su estudio? Todo comenzó el año 1665,
cuando Robert Hooke examinó un trozo de corcho con un microscopio que había
fabricado. En su libro Micrographia, Hooke dibujó y describió muchos de los objetos que
había visto al microscopio. En realidad no vio células en el corcho, sino las paredes de las
células de corcho muertas. No fue sino hasta mucho tiempo después cuando se supo que
el interior de la célula, rodeado por las paredes, es la
parte importante de la estructura.
Unos pocos años después de que Hooke describiera
células de corcho muertas, el naturalista holandés
Anton van Leeuwenhoek observó células vivas con
lentes pequeñas que él pulió. Sin embargo, no dio a
conocer sus técnicas de fabricación de lentes, y transcurrió más de un siglo antes de que los biólogos advirtieran
la importancia de los microscopios y lo que podrían revelar. No fue sino hasta principios del siglo XIX cuando los
microscopios estuvieron lo suficientemente desarrollados para que los biólogos pudieran iniciar el estudio de
las células.
Los precursores de la actual teoría celular
Theodor Schwann
Matthias Schleiden
Rudolf Virchow
August Weismann
(1810 – 1882)
(1804 – 1881)
(1821 – 1902)
(1834-1914)
Pasó más de un siglo antes de que los biólogos comenzaran a entender la importancia de las células en la vida en la Tierra. Los microscopistas
primero se dieron cuenta de que muchas plantas estaban formadas completamente por células. La pared gruesa que rodea a todas las
células de las plantas hizo que estas observaciones fueran fáciles. Sin embargo, las células animales fueron descubiertas hasta 1830, cuando
el zoólogo alemán Theodor Schwann vio que el cartílago contiene células que "semejan exactamente a las células de las plantas". En 1839,
después de estudiar las células durante años, Schwann publicó su teoría, llamando células a las partes elementales, tanto de plantas como
de animales. A mediados de 1800, un botánico alemán, llamado Mattias Schleiden, tuvo una visión científica más refinada de las células al
escribir: "...es fácil percibir que los procesos vitales de las células individuales deben formar los fundamentos básicos absolutamente
indispensables" de la vida.
En pocos años, varios microscopistas habían observado que las células vivas podían crecer y dividirse en células más pequeñas. En 1858, el
patólogo austríaco, Rudolf Virchow escribió: "cada animal es la suma de sus unidades vitales, cada una de las cuales contiene todas las
características de la vida". Es más, Virchow predijo: "donde hay una célula, tiene que haber existido una célula anterior, de la misma manera
que un animal se forma de otro animal y una planta sólo de una planta". Cabe recordar que en aquellos años todavía existían defensores de la
abiogénesis, es decir la posibilidad de generar vida desde materia inanimada
Desde la perspectiva que proporcionaba la teoría de la evolución de Darwin, que se publica al año siguiente (1859), el concepto de Virchow
adquiere un significado mucho mayor: hay una continuidad inquebrantada entre las células modernas – y los organismos que las poseen – y
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS
COLEGIO MONTE DE ASIS
2015
-2-
Portafolio de Ciencias 1° Medio – Guía de actividades 3
las primeras células primitivas de la Tierra. La idea de que todas las células vivas de hoy tienen antecesoras que se remontan a tiempos antiguos
fue planteada por primera vez hacia 1880 por el biólogo alemán August Weismann
De esta manera, los tres principios de la teoría celular moderna evolucionaron directamente de los enunciados de Virchow:
1.
2.
3.
Cada organismo vivo está formado por una o más células.
Los organismos vivos más pequeños son células únicas y las células son unidades funcionales de los organismos multicelulares.
Todas las células provienen de células preexistentes.
Tras la difusión de la teoría celular, fueron muchos los hallazgos en torno a la diversidad de células que era posible encontrar en los seres
vivos. Sin embargo, existen algunas condiciones compartidas por todas las células independientes del origen que esta tenga:



Membrana celular: todas las células están rodeadas por una membrana celular. Esta actúa como una barrera entre el interior de la
célula y su medio ambiente. También controla el paso de materiales dentro y fuera de la célula.
Material hereditario: en coherencia con el tercer postulado de la teoría celular, cuando se forman nuevas células, reciben una copia
del material hereditario de las células originales. Este material es el ADN, que controla las actividades de una célula.
Citoplasma y organelos: Las células tienen sustancias químicas y estructuras que le permiten comer, crecer y reproducirse, las cuales
se llaman organelos. Los organelos están rodeados por un fluido llamado citoplasma.
CLASIFICACIÓN DE LA CÉLULAS
1.
PROCARIÓTICAS: Muy simples y primitivas. Apenas
tienen estructuras en su interior. Se caracterizan por
no tener un núcleo propiamente dicho; esto es, no
tienen el material genético envuelto en una
membrana y separado del resto del citoplasma.
Además, su ADN no está asociado a ciertas proteínas
como las histonas y está formando un único
cromosoma. Son procariotas, entre otras: las
bacterias y las cianofíceas.
Al igual que las células eucarióticas, las procarióticas
poseen membrana plasmática, que limita el
contenido de la célula a un compartimiento interno.
En algunas células procarióticas, la membrana
plasmática se pliega hacia dentro y forma un
complejo de membranas en el que ocurren las
reacciones de transformación de energía celular. La mayor parte de las células procarióticas también poseen pared celular con un
material llamado peptidoglicán, una estructura que las envuelve en su totalidad e incluye la membrana plasmática. Muchos
procariotes tienen flagelos, fibras largas que se proyectan desde la superficie celular y que funcionan como propulsores, de manera
que son importantes para la locomoción.
El material interno denso de las células bacterianas contiene ribosomas para sintetizar proteínas.
2.
EUCARIÓTICAS: Células características del resto de los organismos unicelulares y pluricelulares, animales y vegetales. Su estructura es
más evolucionada y compleja que la de los procariotas. Tienen orgánulos celulares y un núcleo verdadero separado del citoplasma por
una envoltura nuclear. Su ADN está asociado a proteínas (histonas y otras) y estructurado en numerosos cromosomas. Las células
eucariontes se dividen a su vez en células animales y vegetales
ESTRUCTURAS CELULARES Y SU FUNCIÓN
Membrana plasmática: Delgada lámina que recubre la célula. Está formada por lípidos, proteínas y oligosacáridos. Regula los intercambios
entre la célula y el exterior.
Pared celular: Gruesa capa que recubre las células vegetales. Está formada por celulosa y otras sustancias. Su función es la de proteger la
célula vegetal de las alteraciones de la presión osmótica.
Citoesqueleto: Esqueleto de la célula, formado por filamentos proteicos. Su función es la organización interna de la célula y ubicación de
los organelos en el citoplasma.
Retículo endoplasmático: Red de membranas que separan compartimentos en el citoplasma. Hay dos clases: rugoso o granular (RER) y liso
(REL). Las funciones del RER son la síntesis, almacenamiento y transporte de proteínas, a su vez el REL hace lo mismo con los lípidos.
Ribosomas: Pequeños gránulos presentes en el citoplasma, también adheridos al retículo endoplasmático rugoso. Intervienen en los
procesos de síntesis de proteínas.
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS
COLEGIO MONTE DE ASIS
2015
-3-
Portafolio de Ciencias 1° Medio – Guía de actividades 3
Aparato de Golgi: Sistema de membranas similar, en cierto modo, al retículo pero sin ribosomas. Sirve para sintetizar, transportar y
empaquetar determinadas sustancias elaboradas por la célula y destinadas a ser almacenadas o a la exportación.
Lisosomas: Vesículas que contienen enzimas digestivas. Intervienen en los procesos de degradación de sustancias.
Peroxisomas: Vesículas con una gran cantidad de enzimas que tienen como función la degradación del peróxido de hidrógeno.
Vacuolas: Estructuras en forma de grandes vesículas. Almacenamiento de sustancias.
Mitocondrias: En ellas se extrae la energía química contenida en las sustancias orgánicas y da origen al ATP.
Centriolos: Interviene en los procesos de división celular y en el movimiento celular por cilios y flagelos.
Cloroplastos: Organelos característicos de las células vegetales. En él se realiza la fotosíntesis.
Núcleo: Centro controlador de la célula. Contiene la información genética.
Actividad 1: Reconocimiento de estructuras celulares en una célula eucarionte.
Actividad 2: Comparación entre células
A partir de la clase completa los siguientes cuadros resúmenes
Característica a
comparar
Célula Animal
Célula Vegetal
Diferencias
Semejanzas
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS
COLEGIO MONTE DE ASIS
2015
-4-
Portafolio de Ciencias 1° Medio – Guía de actividades 3
Criterio
Célula procarionte
Célula eucarionte
Presencia de núcleo
Características del ADN
Organelos membranosos
Ribosomas
Pared celular
Reproducción
Actividad 3. Encuentra el error que posee cada columna del siguiente cuadro:
Estructuras presentes en:
Todas las células procariontes

Ribosomas

Nucleoide

Membrana plasmática

Flagelos

Pared celular
Todas las células eucariontes

Membrana plasmática

Pared celular

Núcleo

RER – REL

Golgi
Sólo células vegetales

Cloroplastos

Pared celular

Vacuola central
Sólo células animales

Mitocondrias

Centríolos
Actividad 4: Pon a prueba tus conocimientos
1.
I.
II.
III.
Las células animales a diferencia de las células vegetales poseen
cloroplastos.
retículo endoplasmático liso
centriolos
A.
Sólo I.
2.
A.
B.
C.
D.
E.
Una célula es procariótica o eucariótica debido a la presencia o ausencia de
citoplasma
ribosomas.
Material genético
organelos membranosos
membrana plasmática.
3.
I.
II.
III.
B. Sólo III.
C. Sólo I y II
D. Sólo I y III
La degradación de H2O2 ocurre por enzimas contenidas en
peroxisomas.
lisosomas.
ribosomas.
A.
Sólo I.
4.
A.
¿Cuál de las siguientes estructuras no es de origen membranoso?
Vacuola
B. Lisosoma.
C. Ribosoma.
D. Peroxisoma.
5.
I.
II.
III.
E. I, II y III.
B. Sólo II.
C. Sólo I y II.
D. Sólo I y III.
E. I, II y III.
E. Retículo Endoplasmático rugoso
La(s) siguiente(s) afirmación(es) se puede(n) considerar como característica(s) común(es) a cloroplastos y mitocondrias:
sintetizan proteínas.
contienen material genético.
participan en el metabolismo energético.
Es (son) correcta(s)
A.
sólo I.
6.
I.
II.
III.
B. sólo III.
C. sólo I y II.
D. Sólo II y III.
E. I, II y III.
De los lisosomas se puede afirmar correctamente que
contienen enzimas digestivas
se originan en el aparato de Golgi.
son abundantes en células que degradan moléculas.
A. Sólo I.
B. Sólo I y II.
C. Sólo I y III.
D. Sólo II y III.
E. I, II y III.
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS
COLEGIO MONTE DE ASIS
2015
-5-